Stabilizzatore di tensione di commutazione. Schema, descrizione

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Stabilizzatore di tensione di commutazione. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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A causa della loro elevata efficienza, gli stabilizzatori di tensione switching si sono recentemente diffusi, sebbene siano generalmente più complicati di quelli tradizionali e contengano un numero maggiore di elementi. Tuttavia, se non si impongono requisiti eccessivi alla stabilità e all'ondulazione della tensione di uscita, il loro circuito può essere notevolmente semplificato. Quindi, ad esempio, uno stabilizzatore con una tensione di uscita inferiore alla tensione di ingresso può essere assemblato solo su tre transistor (vedi figura), due dei quali (VT1, VT2) costituiscono un elemento normativo chiave e il terzo (VT3) è un amplificatore del segnale di errore.

Stabilizzatore di tensione di commutazione

Il dispositivo funziona in modalità auto oscillante. La tensione di retroazione positiva dal collettore del transistor VT2 (è composito) attraverso il condensatore C2 entra nel circuito di base del transistor VT1. Il transistor VT2 si apre periodicamente fino alla saturazione con la corrente che scorre attraverso il resistore R2. Poiché il coefficiente di trasferimento della corrente di base di questo transistor è molto grande, si satura a una corrente di base relativamente piccola. Ciò consente di scegliere la resistenza del resistore R2 piuttosto grande e, di conseguenza, aumentare il coefficiente di trasferimento dell'elemento di regolazione. La tensione tra il collettore e l'emettitore di un transistor saturo VT1 è inferiore alla tensione di apertura del transistor VT2 (in un transistor composito, come sapete, due giunzioni p-n sono collegate in serie tra i codici di base ed emettitore), quindi, quando il transistor VT1 è aperto. VT2 è ben chiuso.

L'elemento di confronto e l'amplificatore del segnale di errore è una cascata sul transistor VT3. Il suo emettitore è collegato a una sorgente di tensione di riferimento: un diodo zener VD2. e la base - al partitore di tensione di uscita R5-R7.

Negli stabilizzatori a commutazione, l'elemento di controllo funziona in modalità chiave, quindi la tensione di uscita viene regolata modificando il ciclo di lavoro della chiave Nel dispositivo in esame, il transistor VT2 controlla l'apertura e la chiusura del transistor VT3 secondo il segnale del transistor VT1. Nei momenti in cui il transistor VT2 è aperto, nell'induttore L1, a causa del flusso di corrente di carico, viene immagazzinata energia elettromagnetica. Dopo aver chiuso il transistor, l'energia immagazzinata attraverso il diodo VD1 viene trasmessa al carico. L'ondulazione della tensione di uscita dello stabilizzatore è attenuata dal filtro L1C4.

Nonostante la sua semplicità, lo stabilizzatore ha un'efficienza abbastanza elevata. Quindi, con una tensione di ingresso di 24 V, una tensione di uscita di 15 V e una corrente di carico di 1 A, l'efficienza misurata era dell'84%.

L'induttore 1.1 è avvolto su un anello K26X16X12 in ferrite con una permeabilità magnetica di 100 fili con un diametro di 0.63 mm e contiene 100 spire. L'induttanza dell'induttore a una corrente di polarizzazione di 1 A è di circa 1 mH. Le caratteristiche dello stabilizzatore sono in gran parte determinate dai parametri del transistor VT2 e del diodo VDI. la cui velocità dovrebbe essere la più alta possibile.

Nota. Nello stabilizzatore è possibile utilizzare transistor domestici KT825G (VT2), KT313B, KT3107B (VT1), KT315B, KT3102V (VT3), un diodo KD213 (VD1) e un diodo zener KS168A (VD2).

Letteratura

Radio 5, 1985, p.64
Jednoduchy impulsni stabilizzator naptti.- Sdelovaci technika, 1984, N8, str. 283.

Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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